DE615889C - Verdampfer fuer Waermeaustauschzwecke - Google Patents

Description

• Verdampfer für Wärmeaustauschzwecke Zweck der vorliegenden Erfindung ist, die Zirkulation des Kältemittels in einem Wärmeaustauschapparat für Kühlanlagen (Verdampfer) und damit den Wärmeaustausch zu :erhöhen. ` Bei den Kälteanlagen wird bekanntlich die Kälte dadurch erzeugt, daß.> 'in einem Apparat (Verdampfer) durch den übergang des Kältemittels aus dem flüssigen in den dampfförmigen Zustand (Verdampfung) der Umgebung Wärmeentzogen wird. Je größer nun diese Verdampferleistung pro Quadratmeter des Apparates ist, um so besser arbeitet derselbe. Die Leistung hängt also davon ab, wie groß die Wärmeübertragung pro Quadratmeter ist, und :es wird versucht, diese möglichst zu erhöhen. Der Wärmeaustausch hängt von verschiedenen Größen ab, vor allen Dingen von der Geschwindigkeit, mit der die wärmeaustauschenden Medien an der Trennungswand, die meistens in Rohren besteht, entlang streicht. Um diese möglichst groß zu gestalten, werden verschiedene Konstruktionen angewandt. Zum Beispiel wird die Erhöhung der Geschwindigkeit der an der äußeren Wärmeübertragungsfläche entlang strömenden Flüssigkeit dadurch ;erreicht, daß man den für diese Flüssigkeit- verfügbaren Strömungsquerschnitt möglichst gering macht. Ferner läßt man den Verdampfer zum gleichen Zweck mit Überflutung arbeiten, d. h. man sorgt dafür, daß die innere Fläche von der verdampfenden Flüssigkeit möglichst in flüssigem Zustande benetzt wird, wodurch der Wärmeübergang wesentlich erhöht wird. Letzteres wird vor allen Dingen erreicht bei den neuerdings in zahlreichen Konstruktionen hergestellten Hochleistungsverdampfern, deren Hauptmerkmal darin besteht, daß zwei größere Rohre durch mehrere Rohre mit kleinerem Durchmesser verbunden werden (siehe D r e w s »Kältetechnik«, S. 123).
• Auch die vorliegende Erfindung soll den Zweck erreichen, den Wärmedurchgang zu erhöhen, dies kann, abgesehen von der Benetzung der Innenfläche des Apparates, mit dem Kältemittel auch dadurch erreicht werden, daß die Geschwindigkeit des verdampfenden Kältemittels im Apparat selbst erhöht wird. Diese Geschwindigkeitserhöhung kann mechanisch geschehen durch Erhöhung der Umlaufzahl des Kompressors oder auch physikalisch durch relativ erhöhte Wärmezufuhr im Verdampfer. Von dem letzteren Mittel wird bei der Erfindung Gebrauch gemacht, aber in besonders eigenartiger Weise dadurch, daß die Wärmezufuhr an einer bestimmten Stelle des Verdampfers zwangsweise in erhöhtem Maße eintritt.
• In der Zeichnung ist .eine beispielsweise Ausführung eines Verdampfers gegeben. Fig. i zeigt einen Aufriß und Fig, a einen Querschnitt. Das untere Sammelrohr ist mit a bezeichnet, das .obere mit b, das die beiden verbindende Fallrohr mit c. Gemäß dem Erfindungsgedanken besteht tun das untere Sammelrohr, ivie aus der Zeichnung ersichtlich ist, aus einem Doppelrohr. Hierdurch wird der Einfluß der umgebenden Flüssigkeit auf den Wärmeaustausch an dieser Stelle des Verdampferapparates entsprechend der vergrößerten Kühlfläche bezüglich dem Inhalt des unteren Rohres bzw. Rohrringquerschnittes erhöht, und zwar wird an dieser Stelle des Apparates eine erheblich lebhaftere Verdampfung pro Kubikzentimeter Rauminhalt eintreten als an den höher gelegenen Stellen der kleineren Verdampferrohre. Hierdurch entsteht eine intensivere Dampfentwicklung, welche durch das Bestreben der Dampfblasen in das obere Sammelrohr zu gelangen, eine lebhafte Zirkulation in, dem verdampfenden Medium innerhalb des Verdampfers bis zum Spiegel der verdampfenden Flüssigkeit hervorrufen. Hierdurch wird der Wärmeaustausch zwischen den beiden wärmeaustauschenden Medien wesentlich erhöht. Die Kosten sind dabei verhältnismäßig gering, , die Wärmeaustauschfläche wird im übrigen noch vergrößert. Man kann auch die Wirkung noch erhöhen dadurch, daß man die Gieschwindigkeit der äußeren an dieser Stelle entlang strömenden wärmeaustauschenden Flüssigkeit, beispielsweise Sole, erhöht, indem man das meist bei solchen Apparaten verwandte Rührwerk vor diesen Rohren anbringt.
• Die Erfindung bringt gegenüber den bisherigen Ausführungen eine wesentliche Steigung des Wärmeaustausches, wobei die Mehrkosten unter Berücksichtigung des Umstandes, daß die Wärmeaustauschfläche erhöht wird, nicht zu berücksichtigen sind.

Claims (1)

1. PATrENTANSPPUCI3: Verdampfer für Wärmeaustauschzwecke, vorzugsweise für Kühlanlagen, bestehend aus einem oberen und unteren Verteilungsrohr, verbunden einerseits durch ein Fallrohr, andererseits durch Verdampferrühre mit kleinem Querschnitt, dadurch gekennzeichnet, daß das untere Sammelrohr von einem beiderseits mit der Außenluft in Verbindung stehendem Innenrohr durchsetzt ist.